WikiSort.ru - Не сортированное

ПОИСК ПО САЙТУ | о проекте
SPARC
Разработчик Sun Microsystems
Разрядность 64-bit (32 → 64)
Представлена 1985
Версии V9 (1993)
Архитектура RISC
Тип Регистр-Регистр
Кодирование СК фиксированное
Переходы Флаги условий
Порядок байтов Bi (Big → Bi)
Размер страницы 8 KiB
Расширения VIS 1.0, 2.0, 3.0
Открытая? Yes
Регистры
Общего назначения 31 (G0 = константа ноль; не глобальные регистры используют регистровые окна)
Вещественные 32
Микропроцессор UltraSPARC II компании Sun Microsystems

SPARC (Scalable Processor ARChitecture — масштабируемая архитектура процессора) — архитектура RISC-микропроцессоров, первоначально разработанная в 1985 году компанией Sun Microsystems.

Архитектура SPARC является открытой, это значит, что:

  • Архитектура системы команд SPARC опубликована как стандарт IEEE 1754—1994;
  • Спецификации SPARC доступны для лицензирования любой компанией или частным лицом и дают возможность разрабатывать свои собственные решения;
  • Развитием архитектуры SPARC занимается независимая некоммерческая организация SPARC International, Inc., основанная в 1989 году. Членство в SPARC International открыто для всех желающих.

Для производства процессоров с архитектурой SPARC достаточно закупить у SPARC International, Inc. лицензию на архитектуру системы команд ($99) и разработать свою реализацию архитектуры либо закупить готовую реализацию (что несколько дороже).

Существовало 3 основные ревизии архитектуры SPARC: версии 7, 8 и 9[1]. Иногда UltraSPARC серии T выделяются как отдельные архитектуры UltraSPARC Architecture 2005 и 2007.[2]

Версия 8 архитектуры SPARC описывает 32-разрядный микропроцессор, тогда как версия 9 — 64-разрядный.

Архитектура SPARCv7

Примерно в 1983—1986 годах в Sun разрабатывался проект «Sunrise». Изначально в рамках проекта создавался сопроцессор для обработки чисел с плавающей запятой для систем на базе процессоров 680x0. Затем было принято решение доработать его до процессора общего назначения, были добавлены чип целочисленного устройства, чипы MMU, ввода-вывода, контроллер памяти. Создание микропроцессорного комплекта было закончено в 1986 году. Перед выпуском в 1987 году первых рабочих станций (Sun 4) с его использованием, проект был переименован в SPARC. Архитектура в значительной степени была основана на проектах Berkeley RISC-I и RISC-II[3]; основные отличия от MIPS (Stanford) заключались в регистровом окне и конвейере. При проектировании SunRise в качестве консультанта привлекался профессор Дэвид Паттерсон[4][5]

Позже данная версия архитектуры получила номер SPARC v7 и стала первой публичной версией SPARC.

ISA Sparc v7 (по реализации ERC32): http://microelectronics.esa.int/erc32/misc/SPARC-V7-InstructionSet-Temic-RevA-1996-09-10.pdf

Краткое описание: Mark Smotherman (Clemson University), A Programmer’s View of the SPARC Architecture (Version 7)

Архитектура SPARCv8

Архитектура SPARCv8 описана в книге The SPARC architecture manual : version 8 / SPARC International, Inc. Englewood Cliffs, N.J. : Prentice Hall, c1992. xxix, 316 p. ISBN 0-13-825001-4 (pbk.), которая доступна также и в электронном виде .

Архитектура SPARCv9

Архитектура SPARCv9 описана в книге The SPARC architecture manual : version 9 / SPARC International, Inc. ; David L. Weaver, Tom Germond, editors.: PTR Prentice Hall, c1994. xxi, 357p. ISBN 0-13-099227-5, которая доступна также и в электронном виде .

Реализации архитектуры

Реализации SPARCv8

Реализации SPARCv9

  • Процессоры UltraSPARC;
  • OpenSPARC — открытое RTL-описание на языке Verilog процессора UltraSPARC T1[7]
  • SPARC64 — реализация Fujitsu, используется в семействе серверов Primepower;
  • R1000 — реализация от МЦСТ.

Характеристики микропроцессоров SPARC

Данная таблица содержит спецификации на некоторые процессоры SPARC: Тактовая частота (МГц), версия архитектуры, год выпуска, количество потоков (потоков на ядро умноженных на количество ядер), технологический процесс (микрометров), количество транзисторов (миллионов), площадь кристалла (кв. мм.), количество контактов, потребляемая мощность (Ватт), напряжение питания, и размеры кэшей данных, инструкций, а также L2 и L3 (Килобайт).

Название Модель Частота,
(МГц)		 Версия архитектуры Год Всего потоков[8] Техн. процесс,
(µm)		 Транзисторов,
(млн.)		 Площадь кристалла,
(мм²)		 Кол-во контактов Потребляемая мощность,
(Вт)		 Напряжение питания,
(В)		 L1 D-кэш,
(Кб)		 L1 I-кэш,
(Кб)		 L2 кэш,
(Кб)		 L3 кэш,
(Кб)
SPARC (различные)[9]. 14.28—40V71987-19921×1=10.8—1.3~0.1—1.8--160—256----0—128 (unified)nonenone
MB86900 16.67V719871×1=11.2------------------
microSPARC I (Tsunami) TI TMS390S10 40—50V819921×1=10.80.8225?2882.5524nonenone
SuperSPARC I (Viking) TI TMX390Z50 / Sun STP1020 33—60V819921×1=10.83.1--29314.3516200-2048none
SPARClite Fujitsu MB8683x 66—108V8E19921×1=1------144—176--2.5/3.3V1—161—16nonenone
hyperSPARC (Colorado 1) Ross RT620A 40—90V819931×1=10.51.5------5?08128-256none
microSPARC II (Swift) Fujitsu MB86904 / Sun STP1012 60—125V819941×1=10.52.323332153.3816nonenone
hyperSPARC (Colorado 2) Ross RT620B 90—125V819941×1=10.41.5------3.308128-256none
SuperSPARC II (Voyager) Sun STP1021 75—90V819941×1=10.83.1299--16--16201024-2048none
hyperSPARC (Colorado 3) Ross RT620C 125—166V819951×1=10.351.5------3.308512-1024none
TurboSPARC Fujitsu MB86907 160—180V819951×1=10.353.013241673.51616512none
UltraSPARC I (Spitfire) Sun STP1030 143—167V919951×1=10.475.231552130[10]3.31616512-1024none
UltraSPARC I (Hornet) Sun STP1030 200V919981×1=10.425.2265521--3.31616512-1024none
hyperSPARC (Colorado 4) Ross RT620D 180—200V819961×1=10.351.7------3.31616512none
SPARC64 Fujitsu (HAL) 101—118V919951×1=10.4--297+163+142286503.8128128----
SPARC64 II Fujitsu (HAL) 141—161V919961×1=10.35--202+103+84286643.3128128----
SPARC64 III Fujitsu (HAL) MBCS70301 250—330V919981×1=10.2417.6240----2.564648192--
UltraSPARC IIs (Blackbird) Sun STP1031 250—400V919971×1=10.355.414952125[11]2.516161024 or 4096none
UltraSPARC IIs (Sapphire-Black) Sun STP1032 / STP1034 360—480V919991×1=10.255.412652121[12]1.916161024—8192none
UltraSPARC IIi (Sabre) Sun SME1040 270—360V919971×1=10.355.4156587211.91616256—2048none
UltraSPARC IIi (Sapphire-Red) Sun SME1430 333—480V919981×1=10.255.4--58721[13]1.916162048none
UltraSPARC IIe (Hummingbird) Sun SME1701 400—500V920001×1=10.18 Al----37013[14]1.5-1.71616256none
UltraSPARC IIi (IIe+) (Phantom) -- 550—650V920021×1=10.18 Cu----37017.61.71616512none
SPARC64 GP Fujitsu SFCB81147 400—810V920001×1=10.1830.2217----1.81281288192--
SPARC64 IV Fujitsu MBCS80523 450—810V920001×1=10.13----------1281282048--
UltraSPARC III (Cheetah) Sun SME1050 600V920011×1=10.18 Al293301368531.664328192none
UltraSPARC III (Cheetah) Sun SME1052 750—900V920011×1=10.13 Al29--1368--1.664328192none
UltraSPARC III Cu (Cheetah+) Sun SME1056 1002—1200V920011×1=10.13 Cu29232136880[15]1.664328192none
UltraSPARC IIIi (Jalapeno) Sun SME1603 1064—1593V920031×1=10.1387.5206959521.364321024none
SPARC64 V (Zeus) Fujitsu 1100—1350V9/JPS120031×1=10.13190289269401.21281282048--
SPARC64 V+ (Olympus-B) Fujitsu 1650—2160V9/JPS120041×1=10.094002972796511281284096--
UltraSPARC IV (Jaguar) Sun SME1167 1050—1350V920041×2=20.136635613681081.35643216384none
UltraSPARC IV+ (Panther) Sun SME1167A 1500—2100V920051×2=20.092953361368901.16464204832768
UltraSPARC T1 (Niagara) Sun SME1905 1000—1400V9 / UA 200520054×8=320.093003401933721.38163072none
SPARC64 VI (Olympus-C) Fujitsu 2150—2400V9/JPS220072×2=40.09540422--120--1281285120none
UltraSPARC T2 (Niagara 2) Sun SME1908A 1000—1400V9 / UA 200720078×8=640.0655033421831951.1—1.58164096none
UltraSPARC T2 Plus (Victoria Falls) Sun SME1910A 1200—1600V9 / UA 200720088×8=640.0655033421831 — —8164096none
UltraSPARC T2 Sun T5240 1200-1600V9 / UA 20072008???58.45— ? ————none
SPARC64 VII (Jupiter) Fujitsu 2400—2880V9/JPS2(?)20082×4=80.065600445--135--64646144none
UltraSPARC RK (Rock) Sun SME1832 2300V9 / UA__?__20092×16=320.065?3962326??3232 + 8 predecoded bits2048?
SPARC64 VIIIfx (Venus) ??V9TBA8 ядер0.045??????325120?
SPARC T3 (Rainbow Falls) Oracle 1650V920108x16=1280.040???????6144?
R1000[16] (1891ВМ6Я) МЦСТ 1000V9/JPS120114 ядра0.090180128115620 (14[17])1.0, 1.8, 2.532162048нет
Название Модель Частота,
(МГц)		 Версия архитектуры Год Всего потоков[8] Техн. процесс,
(µm)		 Транзисторов,
(млн.)		 Площадь кристалла,
(мм²)		 Кол-во контактов Потребляемая мощность,
(Вт)		 Напряжение питания,
(В)		 L1 D-кэш,
(Кб)		 L1 I-кэш,
(Кб)		 L2 кэш,
(Кб)		 L3 кэш,
(Кб)

Операционные системы, работающие на SPARC

В 1993 году компания Intergraph предприняла попытку портировать Windows NT на архитектуру SPARC, но позже проект был отменён.

29 апреля 2014 года было опубликовано сообщение, что поддержка архитектуры SPARC удалена из на тот момент тестируемой ветки Debian — 8.0. Возможно, она будет удалена и из unstable ветки.[18]

Реализации с открытым кодом

  • LEON, 32-битная однопоточная реализация SPARC V8, разработанная исключительно для использования в космосе. Исходный код написан на VHDL и лицензирован под GPL.
  • OpenSPARC T1, выпущенная в 2006, 64-битная, 32-поточная реализация, удовлетворяющая UltraSPARC Architecture 2005 и SPARC V9. Исходный код написан на Verilog и лицензирован под разными лицензиями.
  • OpenSPARC T2, выпущенная в 2008, 64-битная, 64-поточная реализация, удовлетворяющая UltraSPARC Architecture 2007 и SPARC V9. Исходный код написан на Verilog и лицензирован под разными лицензиями.

Суперкомпьютеры

По состоянию на июнь 2011, самым быстрым суперкомпьютером в рейтинге TOP500 признан «K computer» компании Fujitsu, он собран из 68 544 восьмиядерных процессоров SPARC64 VIIIfx и его мощность составляет 8,16 Пфлопс, пиковая - 8,77 Пфлопс. Интересно, что построение этой машины в таком варианте ещё не было завершено. Так в ноябре 2011 года K Computer был достроен и количество процессоров достигло 88 128, а производительность системы на тесте Linpack достигла 10,51 Пфлопс. Таким образом, «K computer» стал первым в истории суперкомпьютером, преодолевшим рубеж в 10 Пфлопс. Пиковое быстродействие комплекса достигает 11,28 квадриллиона операций с плавающей запятой в секунду.

По состоянию на июль 2009, только один суперкомпьютер на процессорах SPARC включён в список самых быстрых компьютеров TOP500. Находящийся на 28 месте суперкомпьютер Fujitsu FX1 использует четырёхъядерные микропроцессоры SPARC64 VII 2,52 ГГц и имеет производительность 121 282 GFLOPS. Он установлен в Японском агентстве аэрокосмических исследований. В ноябре 2002 года микропроцессоры SPARC использовались в 88 из 500 (17,60 %)[19] самых мощных компьютеров, однако с тех пор потеряли популярность, будучи заменены на процессоры от IBM, Intel и AMD.

См. также

Примечания

  1. ↑ Suryakant Bhandare, slide 5
  2. ↑ Overview of OpenSPARC Resources
  3. ↑ Ihttps://people.eecs.berkeley.edu/~krste/papers/EECS-2016-1.pdf «SPARC architecture, originally developed by Sun Microsystems, traces its lineage to the Berkeley RISC-I and RISC-II projects [78, 56]»
  4. ↑ David Weaver, Introduction to UltraSPARC Architecture (недоступная ссылка) // June 2009 slide 3,5-8
  5. ↑ SPARC Timeline Архивировано 22 февраля 2012 года. // SPARC International 1984
  6. ↑ Aeroflex Gaisler
  7. ↑ Overview of OpenSPARC Resources
  8. 1 2 Потоков на ядро × количество ядер
  9. ↑ Различные реализации SPARC V7 производились Fujitsu, LSI Logic, Weitek, Texas Instruments и Cypress. SPARC V7 процессор первоначально состоял из нескольких отдельных микросхем, обычно включавших в себя устройство для выполнения операций с целым числами(IU), устройство для выполнения операций с плавающей точкой (FPU), устройство управления виртуальной памятью (MMU) и кэш-память
  10. ↑ @167 MHz
  11. ↑ @250 MHz
  12. ↑ @400 MHz
  13. ↑ @440 MHz
  14. ↑ max@500 MHz
  15. ↑ @900 MHz
  16. ↑ Микропроцессор МЦСТ R1000.
  17. ↑ Разработка экономичной версии микропроцессора с архитектурой SPARC и унифицированных электронных модулей на его основе (недоступная ссылка) (16.08.2013). Архивировано 23 марта 2014 года.
  18. ↑ http://www.phoronix.com/scan.php?page=news_item&px=MTY3NTc Debian Drops Support For SPARC
  19. ↑ Processor Family share for 11/2002 | TOP500 Supercomputing Sites Архивировано 24 апреля 2009 года.

Ссылки

Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".

Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.

Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .



Текст в блоке "Читать" взят с сайта "Википедия" и доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.

Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.ru внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.

2019-2024
WikiSort.ru - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии